一种少耕与肥料兼施的宽苗带小麦精密播种机及其工作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及播种农业机械技术领域，尤其是一种少耕与肥料兼施的宽苗带小麦精密播种机械。
技术背景
[0002]小麦是我国重要的经济作物，是我国北方的主要食物来源，小麦的增产增收关系着国民经济的发展。小麦播种质量的高低直接影响着小麦生长条件的优劣以及小麦种子萌发、出苗、分蘖、抽穗等决定产量形成的生理过程。现有小麦机械化播种技术存在株距分布不均、播深不一致、群体质量差、产量低等问题。“宽苗带精密播种”技术是国家重点推广的“节本增效”现代化农业生产技术之一，宽幅精密播种与现有播种模式相比，小麦宽苗带精密播种是将传统籽粒密集的窄幅条播变为种子均匀分布的宽幅粒播，小麦单行播幅由传统的2-3厘米，加宽到8-10厘米，在宽苗带中的所有种子间均达到最大间距。其优点在于能够确保麦粒在根部平面均勾分布，减少了个体之间水分、养分的争夺，有利于小麦群体内通风、透光，促进个体发育健壮，提高光合速率和水肥利用率，小麦成穗数增加，可以获得穗大粒多、实现小麦增产增收。
[0003]我国小麦播种作业多采用传统播种机械。传统播种机具以外槽轮播种器和单或双行排种管组合为主，存在机械结构简单、播量无法精确控制、作业质量差等问题，不能满足小麦宽苗带单粒精密播种的技术要求，均匀播种效果达不到预期，使得大面积麦田普遍存在着植株疏密不匀、出苗参次不齐、单株个体之间性状差异较大等问题，限制了小麦产量的提高。因此小麦宽苗带精密播种技术一直以来未能得到很好的创新。因此，迫切需要发明一种宽苗带小麦精密播种机械，实现减少小麦播种量，实现小麦的宽苗带精密播种，提高播种精度，增加小麦产量，具有重大的经济和社会意义。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术的缺陷，解决小麦精密播种机械缺乏、现有播种质量低下的问题，本发明提供了一种少耕与肥料兼施的宽苗带小麦精密播种机及其工作方法，该播种机采用气吸式针头取种器进行取种、落种，种穴传送带排种器进行宽苗带精密排种，镇压轮紧跟排种器的落种进行限深镇压，同时实现小麦播前旋耕、开沟、施肥、取种、排种、镇压、覆土、压实、平土等一系列功能。
[0005]本发明所采用的技术方案是:
[0006]—种少耕与肥料兼施的宽苗带小麦精密播种机，包括上机架、下机架、牵引梁、排种装置、旋耕机构、开沟器、施肥机构、镇压机构、覆土机构、压实机构、平土机构、地轮、种箱和种盘。
[0007]所述的排种装置包括取种器和排种器，根据播种需要可以组装不同数量的排种装置供播种机使用；所述的取种器包括固定支架、限位架、曲柄滑块机构、联动机构、真空室吸盘、吸种针头、吸气栗和吸气管；取种器安装在牵引梁后面的上机架上部；所述的固定支架安装在上机架内侧中部，由对称的横板和斜板以及中间连接板组成，用于固定曲柄滑块机构；所述的限位架固定在上机架前后两端的内侧，由两块横板组成，横板上分别开有滑动槽；所述的曲柄滑块机构包括底座、转动轴、转动轮、连杆和铰接件；所述的底座安装在固定支架侧面，底座上端通过转动轴安装有转动轮；所述的连杆一端由铰接件连接到转动轮外围上，另一端由铰接件连接真空室吸盘；所述的真空室吸盘设在限位架两横板之间，真空室吸盘两侧的滑动轴分别卡放在限位架两块横板的滑动槽内，真空室吸盘随曲柄滑块机构在底座和种盘之间往复运动，根据宽苗带精密播种所需的布种形状，真空室吸盘下端布置有相应排列方式的吸种针头组，真空室吸盘上端通过吸气管、电磁阀与吸气栗连接；所述的吸种针头根据精密播种需要相邻两排间隔0.5?3cm，并且每排吸种针头交错半个间隔距离；所述的联动机构包括同步轮、同步带、传动轴和锥齿轮I ;所述的同步轮一个安装在曲柄滑块机构的转动轴上，另一个固定在传动轴上，同步带连接两个同步轮；所述的传动轴一端安装在底座上，另一端安装有锥齿轮I，锥齿轮I与锥齿轮II的轮齿相互啮合传递动力，并通过同步带带动同步轮运动。
[0008]所述的排种器包括种穴传送带、传送带外罩、排种管、主动轴和从动轴，排种器安装在开沟器后面下机架内部取种器的下方；所述的传送带外罩两侧分别与固定支架连接，传送带外罩分成对称的两部分分别卡扣在种穴传送带两侧的外部，并与种穴传送带外端面紧密贴合，传送带外罩两部分之间的开口位于真空室吸盘正下方，且开口尺寸与真空室吸盘尺寸对应相等，以保证真空室吸盘吸取的种子全部放在种穴传送带上；传送带外罩下曲面沿其径向开有与排种管宽度一致的开口，用于将种穴传送带上的种子落入排种管内；所述的种穴传送带呈三角形张紧套放在两根从动轴和一根主动轴之上，通过布置从动轴和主动轴之间的相对位置关系，使种穴传送带向下排种过程中保持15°?25°的倾角，避免种子滑移卡在传送带与传送带外罩之间的缝隙内对种子造成伤害，根据宽苗带精密播种所需的布种形状，种穴传送带上面分布有相应排列形状的种穴，种穴传送带通过主动轴随地轮转动而转动；所述的两根从动轴平行安装在传送带外罩两侧固定支架两端的预留孔内，靠近传动轴一侧的从动轴上安装有锥齿轮II，锥齿轮II与锥齿轮I的轮齿相互啮合传递动力；所述的主动轴两端分别固定在两个地轮上，并穿过固定支架斜板下端的预留孔；所述的排种管固定在固定支架下端面，与传送带外罩的下曲面开口对接，排种管内部设有多个排种通道，排种管出口部位采用圆弧过渡设计，使种子排出落地后正好在镇压轮的下部。
[0009]所述的旋耕机构由旋耕器、旋耕轴、传动装置和限深机构组成，安装在下机架的前端；所述的旋耕器包括旋耕刀和旋耕刀固定盘；所述的旋耕刀固定盘上安装有旋耕刀，旋耕刀固定盘以稍大于播种带宽度为间隔两两对称布置在旋耕轴上，并且每两个旋耕刀固定盘下方正对播种带；所述的传动装置包括动力输入箱和旋耕轴传动箱；所述的动力输入箱固定在上机架上，前端与农用机械动力输出轴连接，下端与旋耕轴传动箱连接；所述的旋耕轴传动箱安装在旋耕轴上，并通过自带的传动机构带动旋耕轴旋转；所述的限深机构由限深轮、伸缩轴和限深调节器组成；所述的限深调节器固定在下机架上，下端与伸缩轴连接，通过上部旋转手柄的转动可以调节伸缩轴的长度；所述的伸缩轴下端侧面固定有限深轮，并且伸缩轴长度可调，以满足不同的旋耕深度。
[0010]所述的开沟器包括圆盘开沟器和平底开沟器；圆盘开沟器和平底开沟器沿播种机行走方向依次安装在下机架下部，圆盘开沟器在前，平底开沟器在后。
[0011]所述的施肥机构包括施肥开沟器、排肥管和肥料箱，施肥机构布置在旋耕机构和圆盘开沟器之间的机架下部，正对两个播种带的中间位置；所述的肥料箱固定在下机架上部，底部通过排肥管与施肥开沟器连接。所述的施肥开沟器通过连接杆固定在下机架下端，施肥开沟器带有防秸杆缠绕机构，待施肥开沟器开沟完成时，通过排肥管直接将肥料排入开好的施肥沟内。
[0012]所述的镇压机构包括镇压轮、镇压轮轮架、镇压轮减震弹簧、镇压轮固定板和连接架，镇压机构布置在排种管后面；所述的镇压轮轮架前端固定有镇压轮，上部安装有镇压轮固定板，后端通过销轴与连接架前端相接；所述的连接架固定在下机架横梁下部；所述的镇压轮减震弹簧安装在镇压轮轮架和镇压轮固定板之间。
[0013]所述的压实机构包括压实轮、压实轮轮架、压实轮减震弹簧和压实轮固定板，压实机构安装在下机架下端；所述的压实轮轮架后端固定有压实轮，上部安装有压实轮固定板，前端通过销轴与连接架后端相接；所述的压